Scientix Week 2015 - Струен круг како алатка во истражувањето

Струен круг како алатка во истражувањето

Наједноставниот струен круг е составен од извор на електрична струја, прекинувач и потрошувач меѓусебно поврзани со спроводници.
Оваа едноставна направа можеме да ја искористиме при многу истражувања.

ИСТРАЖУВАЊЕ – ЕКСПЕРИМЕНТ – 1 
Дали сите моливи подеднакво ја спроведуваат електричната струја? 
Сите знаеме дека срцето – мината на моливот е изградена од графит – односно јаглерод кој е одличен спроводник на електрична струја.
Ако дел од спроводникот во струјниот круг го замениме со мината од моливот, светилката ќе свети, но не секогаш. 

Сите мини не го спроведуваат електрицитетот подеднакво. Тоа зависи од чистотата на графитот – јаглеродот.

ИСТРАЖУВАЊЕ – ЕКСПЕРИМЕНТ – 2 
Кога водата ја спроведува електричната струја?

Дел од спроводникот во струјниот круг го заменуваме со чаша вода од чешма. Во водата потопуваме две електроди (две метални плочи, едната од цинк, а другата од бакар, поврзани во струјниот круг). Електродите се оддалечени една од друга со дуплофан, за да не се допираат и можеме да забележиме кога водата ќе го затвори струјниот круг.

Налеаната вода од чешма не го затвора струјниот круг и сијаличката не свети.
Во водата додаваме готварска сол и светилката засветува, односно солената вода се однесува како спроводник на електрична струја. 

Од овој експеримент заклучуваме: Раствор од сол и вода спроведува електрична струја.

ИСТРАЖУВАЊЕ – ЕКСПЕРИМЕНТ – 3 
Сериско и паралелно поврзување на потрошувачи во струјниот круг 
а) Во истиот струен круг додади барем уште еден потрошувач – светилка и поврзи ги меѓусебно сериски. Затвори го струјниот круг. Двете светилки светат. Извади ја едната светилка.  Што се случува? На каков заклучок те наведува тоа?

б) Измени го струјниот круг такашто светилките ќе ги поврзеш паралелно. Повторно извади една светилка. Што се случува сега? На каков заклучок те наведува тоа? 

а) Ако од струјниот круг во кој се поврзани сериски две светилки извадиме една светилка и другата престанува да свети зошто се прекинал струјниот круг и струјата не тече низ него.

б) Ако од струјниот круг во кој се поврзани паралелно две светилки извадиме една светилка, другата продолжува да свети зошто се прекинал струјниот круг само во едната гранка, додека низ другата гранка тече струјата и светилката свети.

Запознавање и мерење на физичките величини (должина, плоштина, волумен)

                Се она што може дабиде измерено, го нарекуваме физичка величина.
Да се измери одредена физичка величина значи таа да се спореди со физичката величина од ист вид  чија големина условно е земена за единица мерка.
1960 година во Париз, на XI генерална конференција за мерки и тегови, е усвоен Меѓународен систем на мерни единици ( SI -Le Système International d'Unités).

Меѓународниот систем на мерни единици се заснова на строго дефинирани единици за следните седум основни физички величини: должина, маса, време, температура, јачина на електрична струја, јачина на светлина и количество на супстанција.
Сите други величини и единици, што се користат во физиката, се дефинирани со помош на основните и се викаат изведени.
Приборите што служат за мерење на физичките величини се викаат мерила или мерни инструменти.

ДОЛЖИНА

За должина се користат различни изрази: висина, растојание, ширина, длабочина, дебелина, оддалеченост и др.
Единица мерка за должина е метар (m).
Еден метар е патот што го поминува светлината во вакум за време од 1/299792458 делови од секундата и е приближно еднаков на метарот утврден со меѓународниот договор како 10 милионити дел од четвртината на земјиниот меридијан. Таа должина од 1 m  е прецизно нанесена на линијар од платина и иридиум и се чува во Меѓународното биро за мерки и тегови кај Севр во Париз.
За мерење на должина се користат поголеми и помали единици од метарот.
километар (km) = 1000 m
дециметар (dm) = 0,1 m
центиметар (cm) = 0,01 m
милиметар (mm) = 0,001 m
микрометар (μm) = 0,000001 m
Во секојдневниот живот за мерење должина користиме линијар, метарска прачка, метарска лента и други мерила.
За  мали должини користиме шублер и микрометарски винт со точност до 0.01 mm.
ЗАДАЧА 1.
Одреди ја дебелината на влакно од коса со помош на линијар.
ЗАДАЧА 2. 
Одреди ја висината на дрвото со линијар. 

ПЛОШТИНА (P) 
Одредувањена плоштината се сведува на мерење на должини. 
Да ја одредиме плоштината на квадрат, потребно е да ја измериме само едната страна.

P = a ▪ a  => P = a²

Кај правоаголникот ја мериме основата и висината.

P = a ▪ b

 

Eдиница мерка за плоштина 
е 1 квадратен метар (1 m2) 
Поголеми единици мерки од квадратен метар се:
ар (a) = 100 m² 
хектар (ha) = 10000 m² 
квадратен километар (km²) = 1000000 m² 
Помали единици мерки од квадратен метар се:

квадратен дециметар (dm²) = 0,01 m² 
квадратен центиметар (cm²) = 0,0001m² 
квадратен милиметар (mm²) = 0,000001m² 

ВОЛУМЕН (V)       

Одредување на волуменот на тело со

правилнагеометриска форма се сведува на мерење

на должини (должина, ширина, висина). 

Волумен на коцка:    V = a ▪ a ▪ a  => V = a³

Волумен на квадар: V = a ▪ b ▪ c 
Единица мерка за волумен е 1 кубен метар (1 m³)

Во секојдневието не се среќаваме со поголема единица мерка за волумен од кубен метар (m3) но затоа често ги употребуваме помалите единици мерки: 
кубен дециметар (dm³)                      1 dm3 = 0,001 m³ 
кубен центиметар (cm³)                1 cm3 = 0,000001 m³

кубен милиметар (mm³)         1 mm3 = 0,000000001 m³

кубен дециметар (1 dm³)  = литар (l)

кубен центиметар (1 cm³) = милилитар (1ml)

Помали волумени на течност можат директно да се
мерат со мензура – сад на чиј ѕид е исцртана скала
во cm³, односно во  ml.

Со мензура може да се мери волумен на тврди тела со мали димензии, направени од материјали кои не се раствораат во вода и се со поголема густина од водата.

Обиди се да го одредиш волуменот на каменот.